随着数字化技术及虚拟现实技术的快速发展,虚拟现实技术凭借拟实性、沉浸式的特点受到越来越多人的重视。虚拟装配的出现解决了以往产品设计周期长、装配效率低、设计加工成本高等难题,通过数字化建模技术与虚拟现实技术相结合,提高了设计质量、缩短了设计周期、避免了早期不必要的设计缺陷,进而提高了企业的竞争能力。本文建立了基于装配约束的虚拟装配系统,实现了虚拟环境下的装配导航及装配质量评价功能。在对WTK虚拟场景分析的基础上,结合Pro/E的二次开发技术及ADO访问数据库技术,提取并将零件的几何信息、拓扑信息及装配信息保存在数据库中,便于数据库的管理和调用。对虚拟环境下的装配运动进行了研究,引入了装配约束及装配自由度的概念,在轴向包围盒的碰撞检测基础上,识别零件间的装配约束,结合虚拟环境下的定位求解及零件坐标系的转化实现了装配导航。从人机工程角度采用层次分析法和模糊综合评价方法对装配质量进行了评价研究,利用层次分析法确定指标因素的权重,同时对不满足一致性的判断矩阵,提出了一种基于BP神经网络调整方法,从零件级、装配环境及工作环境利用模糊运算对装配质量进行评价。构建了软件系统的体系结构,完成了装配运动导航与装配质量评价系统的软件开发,通过实例验证了系统的虚拟装配导航功能及装配质量评价功能。